過(guò)渡金屬催化的氰基化反應(yīng)研究.pdf

1、芳基腈類(lèi)化合物是一類(lèi)重要的有機(jī)合成中間體，因?yàn)樗鼈兛梢院苋菀椎霓D(zhuǎn)化成含有各種重要官能團(tuán)的化合物，例如羧酸類(lèi)化合物，脒類(lèi)化合物或胺類(lèi)化合物，還可以轉(zhuǎn)化成吡唑類(lèi)化合物，三唑類(lèi)化合物或者四氮唑類(lèi)化合物。本論文主要?dú)w納總結(jié)了過(guò)渡金屬催化的氰基化反應(yīng)研究，并且在此基礎(chǔ)上詳細(xì)介紹以下內(nèi)容:
　　1)銅促進(jìn)碘代芳烴和溴代芳烴氰基化
　　我們以Cu(NO3)2·3H2O作為催化劑，DMF作為唯一氰源，成功實(shí)現(xiàn)了碘代芳烴和溴代芳烴的氰基化反應(yīng)

2、。而且，該反應(yīng)操作簡(jiǎn)單，可以進(jìn)行克級(jí)放大實(shí)驗(yàn)，具有一定的實(shí)際應(yīng)用性。
　　2)銅促進(jìn)吲哚類(lèi)化合物和富電子芳烴氰基化
　　我們發(fā)展了一種以DMF作為唯一氰源，銅催化合成3-氰基吲哚類(lèi)化合物的方法。而且在此基礎(chǔ)上，我們也實(shí)現(xiàn)了一些富電子芳烴類(lèi)化合物和芳基醛類(lèi)化合物的氰基化。在該反應(yīng)中，芳基醛類(lèi)化合物被認(rèn)為是該反應(yīng)的關(guān)鍵中間體。
　　3)銅促進(jìn)合成3-氰基吲哚類(lèi)化合物
　　我們發(fā)展了一種以吲哚類(lèi)化合物為底物，以苯乙腈作

3、為氰化試劑，銅促進(jìn)合成3-氰基吲哚類(lèi)化合物的新方法。該反應(yīng)過(guò)程包括銅催化氧化苯乙腈sp3 C-H鍵及C-CN鍵的斷裂，還包括銅催化氧化吲哚3位sp2 C-H氰基化。該反應(yīng)中，不需要加入鈀催化劑和配體，而且反應(yīng)底物不需要有導(dǎo)向基團(tuán)，重要的是苯乙腈是一種環(huán)境友好的氰化試劑。催化合成2-芳基-3-氰基苯并呋喃類(lèi)化合物
　　我們發(fā)展了一種銅催化串聯(lián)合成2-芳基-3-氰基苯并呋喃類(lèi)化合物的方法。該方法以鄰羥基芳醛和芳基乙腈為底物，醋酸銅作為

4、催化劑，甲醇鈉作堿，反應(yīng)操作簡(jiǎn)單。該反應(yīng)底物普適性廣泛，各種取代基的底物都能得到預(yù)期產(chǎn)物，產(chǎn)率中等到良好。而且產(chǎn)物2-芳基-3-氰基苯并呋喃類(lèi)化合物具有很好的亮藍(lán)色熒光，最大的熒光量子產(chǎn)率可以達(dá)到88.9％。
　　5)鐵催化氧化叔胺氰基化
　　我們以鐵作為催化劑，苯甲酰腈作為氰源，在氧氣或者過(guò)氧化叔丁醇的條件下實(shí)現(xiàn)了叔胺的氰基化反應(yīng)。該反應(yīng)條件溫和，底物普適性廣泛，我們以良好到優(yōu)秀的產(chǎn)率得到了19個(gè)α-氨基腈類(lèi)化合物，產(chǎn)率最